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量子罗盘问世 未来导航不靠GPS?

2018-11-28 15:16
来源: 硅谷动力

量子罗盘会取代卫星导航吗?

最近几十年来,卫星导航已经成为最重要的社会基础设施之一。对于私家车主来说,离开了导航系统,很多人都不知道怎么开车了。中国的北斗系统与美国的GPS全球定位系统,都构成了巨大的产业链,但这些导航系统依赖于卫星信号。这也给未来的发展留下了隐患,尤其是在战争期间,一旦卫星系统被摧毁,那么全球各地的导航信号都将消失。

因此,很明显,首先从军事上来说,量子罗盘具有现实意义。因为量子罗盘不需要卫星信号,它依靠自身的冷原子干涉就可以实现自主导航,这在军事上的价值巨大。比如在深海中,核潜艇需要在很深的海底航行,海水与空气不同,电磁波无法在深海里传播,所以在海底,依靠卫星导航是不可能的,量子罗盘可以在核潜艇中使用。

因此,从军事意义上来说,我们国家除了要发展北斗系统等导航设备,也需要关注量子罗盘等新一代惯性导航技术的发展,这对国家安全至关重要。

除了军事意义,量子罗盘作为一种新兴事物,暂时还不会影响现在的民用导航产业格局。因为目前的量子罗盘还处于实验研发阶段,从公开资料来看,量子罗盘的体积很大(体积超过了1立方米),而且需要用到真空设备与激光设备,造价昂贵(至少价值上千万人民币),这在民用上普及还不可能。要想在民用市场上普及,必须做到小型化以及低成本化,这在短期内是无法做到的。

所以,量子罗盘问世,在短期内不会取代GPS等卫星导航设备的市场地位。

中国导航产业界应重视量子罗盘这个“黑科技”

目前,我们国家的导航产业主要是北斗卫星导航系统,2017年我国卫星导航与位置服务产业总体产值已达到2550亿元。2018年,北斗系统进入全球组网密集发射期,目前已成功发射17颗北斗三号组网卫星,年底前还将发射两颗组网卫星,服务“一带一路”沿线国家和地区。这说明中国的北斗系统已经有了很大的成就。

《2018中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》预计,到2020年北斗应用在交通运输、和智慧城市建设等细分市场的规模有望超过2万亿元。

虽然北斗卫星导航是我们国家导航产业的主旋律之一,但我们还需要一些新的导航方法,尤其是不能放弃惯性导航这种传统的导航方法。目前依然有不少企业在惯性导航上做技术攻关,比如星网宇达就是一家致力于惯性技术研发及产业化的高科技公司,可为用户提供从单一器件到配套产品直至整个系统的解决方案。

而在惯性导航方面,量子罗盘是一个值得跟踪的研究方向,因为其定位精度极高,而且冷原子的干涉技术可以用到引力地图的测量、矿产资源的探测等多个领域,这些领域虽然不是直接与导航产业相关,但都有巨大的产业价值。

重视量子罗盘的发展,在适当的时候把它引入到中国的导航产业中来,是所有有前瞻性眼光的企业都应该努力去做的事情。

也许在未来,人类进入了太空时代,那时候肯定不能再用卫星导航,量子罗盘这种惯性导航将成为未来时代的主要导航手段。

未来社会是一个量子的社会,顺势而为必将有所作为。量子罗盘,值得我们从现在开始就去关注它!

(作者:轩中)

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